專利名稱：具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)電領(lǐng)域，涉及一種帶有微波防泄漏裝置的柴油車用(內(nèi)燃機(jī))尾氣微波處理器，在微波處理器內(nèi)對(duì)汽車尾氣進(jìn)行凈化、顆粒過濾處理并對(duì)所用過濾體進(jìn)行微波激活后再生。
技術(shù)背景隨著綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高的情況下，柴油車(內(nèi)燃機(jī))尾氣排放對(duì)環(huán)境造成的污染越來越引起人們的重視，世界上大多數(shù)國(guó)家都對(duì)汽車尾氣制定出了相應(yīng)的較嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。為使汽車尾氣達(dá)到清潔排放，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外都在研究相應(yīng)的技術(shù)措施，其中利用微波催化凈化以實(shí)現(xiàn)汽車尾氣的低污染排放，取得了可喜的進(jìn)展，并已經(jīng)初步得到了應(yīng)用。
典型的已有微波催化凈化處理器如附圖一所示，是旁路式結(jié)構(gòu)。微波的導(dǎo)入是由矩形彎波導(dǎo)(12)與一圓形喇叭波導(dǎo)(14)相耦合后導(dǎo)入到尾氣收集微波處理器諧振腔(15)的，微波諧振腔(15)一端的進(jìn)氣口(17)通過法蘭與發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接，另一端出氣口(11)與汽車消音器相連接，諧振腔(15)內(nèi)有尾氣吸附載體(16)。微波磁控管(13)產(chǎn)生的頻率為2450MHZ的微波經(jīng)矩形彎波導(dǎo)(12)、圓形喇叭波導(dǎo)(14)導(dǎo)入到微波諧振腔(15)內(nèi)，諧振腔的長(zhǎng)度為微波波長(zhǎng)四分之一的整數(shù)倍，微波電磁場(chǎng)在諧振腔內(nèi)產(chǎn)生振蕩，從而使尾氣吸附載體(16)從尾氣中吸附的炭粒在微波的作用下燃燒，同時(shí)使尾氣中的有害氣體同尾氣吸附載體相互作用，在微波的作用下提高催化效率，以達(dá)到對(duì)汽車尾氣中有害氣體進(jìn)行快速高效處理的目的。
本申請(qǐng)人在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上對(duì)旁路式的微波處理器進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種微波導(dǎo)入直連式結(jié)構(gòu)的微波處理器，包括微波直連圓筒形波導(dǎo)式處理器及微波直連同軸線式處理器兩種實(shí)施方式，其具體結(jié)構(gòu)見附圖二及附圖三所示。
如附圖二所示，是微波直連圓筒形波導(dǎo)式處理器，由與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接的入氣口(26)、微波諧振腔(24)、在諧振腔內(nèi)的吸附載體(25)、圓筒形波導(dǎo)管(23)、安裝在圓筒形波導(dǎo)管(23)上的微波磁控管(22)、與汽車消音器相連接的出氣口(21)組成。此種方式中微波磁控管(22)直接安裝在圓形波導(dǎo)管(23)上，微波通過圓形波導(dǎo)管(23)直接耦合到尾氣收集微波諧振腔(24)中。此種耦合方法的優(yōu)點(diǎn)是微波損耗小，但對(duì)于工作于2450MHz的微波，圓筒形波導(dǎo)管(23)的直徑不能小于73毫米，典型值是75毫米，圓筒形波導(dǎo)直徑較大，因此適用于大型車輛。
如附圖三所示，是微波直連同軸線式處理器。由與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接的入氣口(37)、微波諧振腔(35)、在諧振腔內(nèi)的吸附載體(36)、空芯同軸線(內(nèi)導(dǎo)體34、外導(dǎo)體33)及安裝在同軸線外導(dǎo)體(33)上的同軸插座(32)、與汽車消音器相連接的出氣口(31)組成。同軸線內(nèi)導(dǎo)體(34)用直徑6mm黃銅棒，其殼體即同軸線外導(dǎo)體(33)用常規(guī)汽車排氣管材料制成。該種方式微波是利用同軸線方式耦合到尾氣收集微波諧振腔的，微波發(fā)生器來的微波通過同軸插座(32)經(jīng)同軸線外導(dǎo)體(33)、內(nèi)導(dǎo)體(34)耦合到微波諧振腔中(35)中。此種耦合方式的優(yōu)點(diǎn)是圓筒形同軸線外導(dǎo)體(33)，即尾氣出口導(dǎo)管外套直徑可以做得比較小，其典型值是外管內(nèi)直徑42mm，內(nèi)導(dǎo)體直徑6mm，內(nèi)導(dǎo)體延至諧振腔中，當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體較長(zhǎng)時(shí)可在(38)處加一個(gè)Y形聚醚砜樹脂材料的支架。這種耦合方式可以減小出氣口直徑，因此適用于小型車輛。
但由于微波是一種頻率很高的電磁場(chǎng)(在此選用2450MHZ頻率)，并且功率又比較大，通常用于尾氣催化凈化的功率可達(dá)500W-800W，如此之大的微波功率用于汽車上，如果汽車運(yùn)行過程中因不慎或事故等原因碰破尾氣微波處理器殼體，將會(huì)導(dǎo)致微波泄漏從而對(duì)人體造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有防泄漏裝置的汽車尾氣微波處理器，從而達(dá)到對(duì)泄漏微波進(jìn)行檢測(cè)并有效防止微波泄漏的目的。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的具有防泄漏裝置的汽車尾氣微波處理器，是由入氣口、微波諧振腔、在諧振腔內(nèi)的吸附載體、微波導(dǎo)入裝置、出氣口及安裝在處理器殼體外面的防泄漏外套、微波檢漏裝置組成。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步的描述。
附圖1現(xiàn)有技術(shù)的旁路式汽車尾氣微波處理器；附圖2微波直連圓筒形波導(dǎo)式處理器；附圖3微波直連同軸線式處理器；附圖4具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器。
如附圖4所示，本設(shè)計(jì)的具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器，是由與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接的入氣口(49)、微波諧振腔(47)、安裝在諧振腔內(nèi)的吸附載體(48)、同軸線外導(dǎo)體(43)、黃銅材料的同軸線內(nèi)導(dǎo)體(45)、安裝在同軸線外導(dǎo)體(43)上的同軸插座(42)、與汽車消音器相連接的出氣口(41)及防泄漏外套(46)、微波檢漏裝置(44)組成。除同軸線內(nèi)導(dǎo)體(45)外，本微波處理器的其它部分均采用與汽車排氣管所用相同材料制作而成。
本設(shè)計(jì)是在已有的微波處理器的外面增加一層封閉外殼。在正常情況下，微波是由微波導(dǎo)入裝置即同軸插座(42)、同軸線外導(dǎo)體(43)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體(45)引入微波處理諧振腔(47)中的，此時(shí)只有諧振腔的內(nèi)殼中有微波。防泄漏外套(46)與諧振腔(47)的中間沒有微波電磁場(chǎng)存在，因此在微波檢漏裝置(44)處的微波測(cè)漏晶體將檢測(cè)不到微波電流。當(dāng)微波諧振腔(47)破裂時(shí)，將有微波泄漏到諧振腔(47)與防泄漏外套(46)之間，這時(shí)在(44)處微波測(cè)漏晶體將檢測(cè)到泄漏的微波電流，即使外套同時(shí)破裂在此空間也將有微波存在，因此可通過監(jiān)測(cè)此點(diǎn)有無微波電流來判斷尾氣收集微波處理器是否工作在安全狀態(tài)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的外套兩端向內(nèi)彎折，以保證內(nèi)外套之間有5-8mm的間隔，兩端采用焊接而成。通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)在微波測(cè)漏晶體檢波裝置處，當(dāng)內(nèi)套破裂面積即使很小時(shí)，如1mm×20mm裂縫，即只有相當(dāng)于幾十毫瓦的泄漏時(shí)即可靈敏檢測(cè)到泄漏微波電流，典型值大于50μA。
本實(shí)用新型的防泄漏裝置還可應(yīng)用于我們?cè)O(shè)計(jì)的微波直連圓筒形波導(dǎo)式處理器，或者是已有技術(shù)的旁路式微波處理器，或者是其它類型的汽車尾氣微波處理器，即凡是具有與本實(shí)用新型相同的防泄漏裝置的微波處理器均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器，由與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接的入氣口(49)、微波諧振腔(47)、安裝在諧振腔內(nèi)的吸附載體(48)、微波導(dǎo)入裝置、與汽車消音器相連接的出氣口(41)組成，其特征在于①微波導(dǎo)入裝置由空芯的圓形的同軸線外導(dǎo)體(33)、同軸線內(nèi)導(dǎo)體(34)、及安裝在同軸線外導(dǎo)體(33)上的同軸插座(32)組成，微波發(fā)生器來的微波通過同軸插座(32)經(jīng)同軸線外導(dǎo)體(33)、內(nèi)導(dǎo)體(34)直接耦合到微波諧振腔中(35)中；②本實(shí)用新型還具有防泄漏裝置，包括防泄漏外套(46)、微波檢漏裝置(44)，防泄漏外套(46)與諧振腔(47)有間隙地安裝在其外面。
2.如權(quán)利要求1所述的具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器，其特征在于微波檢漏裝置(44)是微波檢漏晶體。
3.如權(quán)利要求1所述的具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器，其特征在于同軸線內(nèi)導(dǎo)體(34)采用黃銅棒制成，其它材料采用常規(guī)汽車排氣管材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型屬于機(jī)電領(lǐng)域，涉及一種具有防泄漏裝置的柴油車尾氣微波處理器。該處理器由與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣出口相連接的入氣口(49)、微波諧振腔(47)、安裝在諧振腔內(nèi)的吸附載體(48)、直連式的微波導(dǎo)入裝置(43、45)、防泄漏外套(46)、微波檢漏裝置(44)組成。同軸線內(nèi)導(dǎo)體(45)由黃銅棒制成，處理器的其它部分均采用與汽車排氣管所用相同材料制作而成。本實(shí)用新型具有防止微波泄漏、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠的特點(diǎn)，因此可以廣泛地應(yīng)用于大小型柴油車輛尾氣的收集與處理。
文檔編號(hào)F01N3/28GK2555405SQ0227431
公開日2003年6月11日 申請(qǐng)日期2002年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月20日
發(fā)明者崔海峰, 龔依民, 朱澄, 毋磊, 黃光寰, 韓煒 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)